王世路
摘 要:涂布機刮刀改造的目的是為了節(jié)約能源的損耗,降低生產(chǎn)的成本,提高其運行效率。文章針對傳統(tǒng)老式的涂布機刮刀改造為例,首先對涂布機刮刀節(jié)能技術(shù)改造要點以及具體的生產(chǎn)工藝和技術(shù)參數(shù)進行分析,并介紹了改造后的運行效果,并談?wù)劰P者個人的觀點和認識,以供參考。
關(guān)鍵詞:涂布機;刮刀;氣刀;節(jié)能
傳統(tǒng)老式涂布機氣刀涂布,噪音大、能耗高,結(jié)構(gòu)不合理,涂料流失率高,對人體健康也不利,產(chǎn)品質(zhì)量也不高。近些年來,隨機科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,對傳統(tǒng)老式涂布機氣刀進行改造已經(jīng)迫在眉睫,實現(xiàn)涂布機性能的改變。將涂布頭作為改造的核心,用刮刀替換原氣刀,取得了較好的效果。
1 涂布機刮刀節(jié)能技術(shù)改造要點及步驟
氣刀涂布機是在原紙上涂涂料,然后將過剩的涂料用氣刀吹去,對涂層起到平整作用。其涂布量依靠風(fēng)機風(fēng)力控制,對涂料的固含量要求較低,容易吹落,所以具有能耗高不足;而烘干紙張所需的時間較長,煤消耗量增大。加之氣刀涂布屬于隨機涂布,涂層只在原紙表面附著,紙張的平整度沒有改善。在上料時,如果涂層過剩,可能產(chǎn)生嚴重花紋;同時,干涂料容易堵塞氣刀,導(dǎo)致紙面出現(xiàn)風(fēng)刀印,影響紙張的平整性與涂料均勻性。在氣刀換成刮刀的技術(shù)改造中,需要注意的關(guān)鍵技術(shù)以下幾點:對涂布刮刀上料系統(tǒng)要進行改造;確定刮刀形狀要求;合理選擇背輥型號;對涂料循環(huán)系統(tǒng)進行改造;合理設(shè)置電氣技術(shù)參數(shù)。掌握以上幾方面改造關(guān)鍵點技術(shù)要求后,即可對原設(shè)備進行節(jié)能技術(shù)改造,改造步驟包含以下幾步:首先,對改造方案初步設(shè)計,并對設(shè)計方案的可行性進行分析;其次,由同行專家對檔案進行修改指正,分析可操作性;最后,確定方案,進行相關(guān)設(shè)備的采購及委托加工。在完成以上工作后,與設(shè)備制造部一同進行背輥、刮刀安裝、調(diào)試;安裝張力自控系統(tǒng);制作安裝料槽;改造涂料循環(huán)系統(tǒng);安裝管道;重新設(shè)計與調(diào)試電氣自動控制系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)。對設(shè)備完成改造以后,空轉(zhuǎn)運行整機,對設(shè)備各項性能進行調(diào)試,直到正常,建立工藝技術(shù)文件及操作規(guī)程,按照標準化開展作業(yè)。進行相關(guān)操作培訓(xùn),與氣刀操作方法相比,刮刀操作完全不同,員工必須對新的操作方法和技能進行學(xué)習(xí),對新設(shè)備性能掌握和理解,才能確保改造成果的實現(xiàn)。
2 生產(chǎn)工藝及技術(shù)參數(shù)
2.1 工藝流程
在具體生產(chǎn)過程中,嚴格按照圖1流程進行操作:
2.2 確定工藝參數(shù)
以離型原紙生產(chǎn)為例,對改造前與改造后的工藝參數(shù)進行對比,如表1所示:
3 改造后運行效果分析
涂布機刮刀技術(shù)改造之后,原來設(shè)備存在的生產(chǎn)效率低、能耗高、粉塵污染、噪聲污染及對員工身心健康的影響問題都得到了改善,機器運行的效率明顯提高,企業(yè)社會效益與經(jīng)濟效益顯著提高。
3.1 機器運行效率提高,能源消耗降低
經(jīng)過節(jié)能技術(shù)改造,涂布機運行效果提高,水、電、煤等能源的消耗量減少。在車速方面,由于涂料固含量從原來3%提高至7%,車速也提高到150m/min,比原來高出30m/min;運行效果提高幅度達到25%。在電能消耗方面,改造后原來應(yīng)用的30kW風(fēng)機停止使用,原65kW鍋爐的鼓風(fēng)機、引風(fēng)機等從原18h/d的工作時間降低到8h/d,電能消耗大大降低;煤耗方面,由于鼓風(fēng)機、引風(fēng)機的每天的工作時間大幅降低,消耗的煤炭資源也降低;水耗方面,與原來鍋爐用水量相比,鍋爐用水降低了三分之二。此外,在將氣刀改為刮刀以后,原來涂布時產(chǎn)生的機械泡沫改造后消失,洗車次數(shù)明顯減少,因此在洗車用水量方面也大幅減少。
3.2 涂料用量減少,生產(chǎn)環(huán)境大幅改善
不同涂布紙采用氣刀生產(chǎn)時,如無碳復(fù)寫紙的生產(chǎn)中,生產(chǎn)現(xiàn)場會出現(xiàn)粉塵污染,車間環(huán)境非常差,對員工的身心健康都會帶來不利影響,同時涂料還會飛濺,出現(xiàn)浪費情況;又如在對乳化型食品級硅油紙進行生產(chǎn)時,如果仍然采用氣刀生產(chǎn),那么在風(fēng)機的作用下,涂料固化的時間縮短,出現(xiàn)涂料大量浪費的現(xiàn)象,同時硅油顆粒在空氣中到處彌漫,盡管所采用的涂料無毒害作用,但是如果人長期處于該環(huán)境中,對呼吸道、咽喉部會造成影響,出現(xiàn)不適感,如果連續(xù)長時間生產(chǎn),涂料固化時間速度快,間隔一定時間就要進行洗車一次,水資源浪費比較嚴重,同時降低了生產(chǎn)效率,也對該產(chǎn)品的開發(fā)有所限制;再如對離型原紙生產(chǎn)時,風(fēng)流大量吹出,聚乙烯醇涂料容易產(chǎn)生大量的泡沫,并且表面容易結(jié)皮,特別是在冬季,環(huán)境溫度較低的情況下,結(jié)皮現(xiàn)象更容易發(fā)生,此外生產(chǎn)中除了對聚乙烯醇涂料產(chǎn)生浪費以外,在生產(chǎn)過程中黏邊、黏料、破洞等質(zhì)量問題也比較多發(fā)。進行節(jié)能技術(shù)改造以后,應(yīng)用刮刀,使硅油在生產(chǎn)過程后容易固化的問題得到有效解決,聚乙烯醇涂料結(jié)皮及泡沫問題也不會發(fā)生,涂料利用率及生產(chǎn)效率都明顯提高,企業(yè)經(jīng)濟效益提高。
3.3 紙張性能改善
采用刮刀生產(chǎn)以后,生產(chǎn)的紙張紙面的光澤度、平滑度等技術(shù)指標明顯提升,紙張外觀比原氣刀生產(chǎn)的紙張有大幅的提升,產(chǎn)品檔次也得到提高,產(chǎn)品上升到高一個級別,因此,與原紙張在經(jīng)濟效益方面相比,現(xiàn)生產(chǎn)紙張質(zhì)量更好,且成本更低,取得的經(jīng)濟效益明顯高于原生產(chǎn)狀態(tài)下的效益,從根本上實現(xiàn)了產(chǎn)品的升級換代。
4 結(jié)束語
綜上所述,在對傳統(tǒng)涂布機氣刀進行技術(shù)升級改造,使用刮刀替換氣刀,實現(xiàn)了涂布機的節(jié)能技術(shù)改造。通過實際生產(chǎn),顯示改造后設(shè)備的使用價值明顯提高,機器的運轉(zhuǎn)效率更高、速度更快、涂料用量更省、能源消耗更低、環(huán)境污染更小、紙張性能更優(yōu),可見此次節(jié)能技術(shù)改造是成功的,取得了較好的社會效益與經(jīng)濟效益。
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